1

Sampling

Definition analog signal

•  Tidskontinuerlig •  Amplitudkontinuerlig

Definition av digital signal

•  Tidsdiskret •  Amplituddiskret

2

Jämförelse

Varför digitalt?

Fördelar

3

Nackdelar

•  Distorsion ökar med avtagande amplitud�

•  Standardiseringsproblem�

•  Tidsfördröjning (latency)

Binär representation

•  Elektrisk •  Magnetisk •  Fysisk

Teknologiskifte

•  Nya krav på analog utrustning •  Estetiska och klangliga aspekter •  Moirémönster •  Redigering

4

Digitalt system

Amplitud- och tidsdiskret

Samplingsfrekvens

5

Vikningsdistortion

Nykvist teoremet

Lågpassfilter

6

Översampling vid A/D

•  Minskad risk för vikningsdist •  Mindre branta filter kan användas •  Kvantiseringsbrus fördelas över större

frekvensområde

Sampling

Boxcar filter

7

Kvantisering

Successiv approximation

Teckenbit

8

Kvantiseringsbrus

Signal brus förhållandet ges enligt formeln:�S/N(dB) = 20 log 2n (+ 1,76)

Dither

D/A omvandlingen

9

Problem vid A/D - D/A

•  Fel i resistornätet •  Ickelinjäriteter i A/D - D/A omvandlarna •  Distortion i D/A omvandlarna

Sampling av en bild

•  En dimension - ljud •  2D - bild •  3D - video

Spatial sampling

10

exempel

1 λ x F

Vmax =

Vilket är det minsta samplingsavstånd som krävs för att återge blått ljus med en våglängd av 480 nm vid ett bländartal på 8?

Samplingsfrekvensen = 1

samplingsavståndet

Spatial Aliasing

Spatial och temporal sampling

•  Kontrastomfång (bitdjup) •  Bildpunkter per bild (upplösning) •  Bilder per sekund •  Färgsampling

11

Färgsampling

Komponent video

13.5MHz

6.75MHz

6.75MHz

Synkronisering

•  TRS (Time Reference Signals) •  SAV (Start of Active Video) •  EAV (End of Active Video)

12

Komposit video

Överföringshastigheter

Förluster

13

Digitala format LAGRINGSMEDIA FILFORMAT

Bandmedia miniDV, DVCPro, BetaXP

CD-ROM QT, AVI, MPEG I….

DVD MPEG I layer II

Internet server QT, AVI…

Internet streamingserver QT-stream, RA, ASF…

Vad skiljer

Hårdvara •  Lagringsmedia •  Bandhastighet •  Signal

Filformat •  Sampling •  Upplösning •  Kompression